断层防水煤柱的计算方法.pdf

断层防水煤 柱的计算方法 峰峰矿务局牛儿庄矿苗合 冲 在爆矿斌谭和生产过程中 , 之 经常遇到 的留设河翅 。 在处理这个问题 最合理的谋柱尺寸 , 有着十分重 。 为终本文就倾斜煤层或巷 与强含水层接触时 , 防水煤柱尺 受水压的变化情况而定 。 七扣 下 一干 一下 - 一 坐 上 氏 搏录 、 义 接灌 探 准 扮 直 认 水 ,的叮 飞 弓 防 时 要 ”、 道 以 寸的确定方法作一择讨 , 不当 之处 , 欢迎 批杯 、 指正 。 断层使煤层和强含水层接近如图 1 , 煤柱除受承金水的顽层压力引起破 坏外 , 还可能因煤柱宽度太小 , 在水压力 和矿山压力作用下使采空区或巷道底板发 坐底鼓而哭水 , 造成煤柱失效 。 在这种情况 下计算煤柱尺寸应从以下两个方面考虑 七1 先考虑煤柱本身不 因顺层水压 力而遭受破坏所需的煤柱宽度 a , a 可以从 下式求得 梦之卜、日 、、 入带俨瑞 日米 图 1 a 一弹粼 哥 叫少 式中a 防水煤柱的宽度 , 米 ; L 巷道的跨距 宽或 高取最 、 大者 , 米 , H 作用在煤柱上的水 头 压力 , 即 图l中H , 米 ; Kp 煤层 的 抗 张 强度 , 吨/米 “; 长,气于安全系数 , 一 般取25 几, 视煤 一 卜 层抗张强度值的可靠性 , 煤 层受破坏情况 , 煤厚和承 2 然后 用底板不突水这个条件来 校核煤柱宽度a是否安全 , 也就是说检查 a 是否 同时也能防止底板突水 。 自煤柱端 点E作断层面的垂线交断层面于F , EF 二t实 , 将t 实代 入下式计算F点的安全 水头压力 t 2 H “Kp一讨”‘ e osa 1 式中t煤柱边缘到断层面的最短 距离 , 米 ; 1一最大控顶距 , L e f 0 。 se1 一51一 。, f一工作而的长 及 宽 , 米 , 厂底板 隔 水岩 层 之 容 垂 , 吨/米 “; Kp 底板隔水岩层的抗张 强 度 , 吨/ 米 2; H 煤柱边缘到断层面的最短 距离厚度为t时所能 承受的安全水 头 压 力 , 米 。 若H H , F点的实际水头压力 , 则说明煤柱宽度为入E等于 a 时 , 既不 会因顺层水压力造成破坏 , 也满足底板不 突水的条件 。 若H a , 所以我们取厢作为图 3剖面的煤柱宽度 。 应当指出 要确定整 个大煤沿F 。断层 的 防水煤柱尺寸 , 还必 须根据其它剖面大煤与断层接触处的标高 及有关资料确定各条剖面上的煤柱起点 , 而后联结这些起点作为划定防水煤柱的界 线 。 理论和实践均已证明 , 利用 公式6 不仅仅限 于解决煤层 与含水层 接触的防水 煤柱的留设 问题 , 它还可以处理多种类型 的顶底板出水的 预防问题 , 而且使用方 便 , 求值准确 , 因 此具有一定的实用价 值 。 由于公式6考虑到了断层和煤层 的倾角 , 以及岩层密度值在t方向上的分 量 , 所以由此得到的计算值更加切 合实 际 。 若不考虑这些情况以上例为例 , 计算出 的A B值为名4米 L , 与 5 式 结果 相差近3 0米 。 可想而知 , 这是十分 危险 的 。我 矿1 9 73年就因煤柱计算有向题 , 在巷 道穿越F , 号断层 时 , 发生突水事 故 , 使 整个二水平被淹 , 给国家造成很大损失 。 因此建议地质部门对此引起重视 , 建立起 完整准确的防探水规程 , 为安全生产创造 良好条件 。 庆祝五一国际劳 动节 发扬五四光荣传统 一54一